Microscopía práctica de suelos para no especialistas

 

Propiedades en que se basa el estudio microscópico

 

Con el polarizador superior (polaroides cruzados, XPL): color de interferencia

El color de interferencia se observa en el microscopio petrográfico con el analizador incorporado (y con el polarizador). Se trata de un falso color que se origina al observar un cristal entre dos lamina polaroides con sus direcciones de vibración perpendiculares.

En la figura siguiente solo hemos utilizado dos láminas polaroides con sus planos de vibración perpendiculares, la superior (la que actúa de analizador) solo cubre la mitad de la izquierda y por ello en la parte derecha aparecen los granos con su color natural, mientras que a la izquierda podemos observar los colores de interferencia, que son totalmente distintos de los colores naturales (derecha). Se trata de cristales de turmalina. Los colores de interferencia varían de una parte del grano a otra debido a que estos no presentan un espesor uniforme.

 

La inmensa mayoría de los cristales producen la doble refracción de la luz, es decir la luz al atravesar el cristal se descompone en dos ondas que vibran en planos perpendiculares y con una misma dirección de propagación; a su vez las direcciones de vibración y propagación son perpendiculares; además en cada dirección presentan diferente velocidad de vibración por lo que hay un componente lento que se retrasará en su propagación con respecto a la onda que vibra en la dirección rápida. El color de interferencia se forma como resultado de la interferencia de las dos ondas que vibran desfasadas en el cristal al vibrar en el único plano de dirección permitida en el analizador.

Los cristales anisótropos se oscurecen (se dice que se extinguen) cuatro veces al girarlos 360 (es decir cada vez que sus dos direcciones de vibración de la luz coinciden con las direcciones de polarizador y analizador y no se produce en esta posición la doble refracción)

 

Estudiando un mineral con los polaroides cruzados: grado de conservación y maclas.

Con el color de interferencia se puede obtener mucha más información que si se trabaja con sólo el polarizador. En la formación del color de interferencia no sólo depende el tipo de mineral sino que también influye la posición en que ha caído el mineral (es decir la orientación de la sección de la muestra de suelo). De manera que los granos de un mismo mineral no presentan el mismo color de interferencia (puede variar tanto la intensidad del color -gris claro a gris oscuro- como el propio tipo de color -de gris a amarillo y a rojo, por ejemplo-).

Con el color de interferencia se puede poner de manifiesto:
si un determinado grano de un mineral, por ejemplo un grano de arena, está constituido por un solo cristal o varios,

  

con sólo el polarizador (imagen de la izquierda) apenas se muestran detalles, mientras que los polaroides cruzados (a la derecha) se observa claramente como el campo fotografiado está compuesto por un conjunto de granos individuales de cuarzo (cada grano tiene un color de interferencia propio).

 

si en un campo microscópico existen varios granos individuales de un mismo mineral cada grano mostrará su propio color de interferencia y se tratará de granos monominerales.


si se trata de un grano constituido por la asociación de varios cristales de un mismos presentara diversos colores, pero el color será único para cada cristal individual y se describirá como grano policristalino.

todas las fotos anteriores corresponden a granos de arena de cuarzo, pero en un grano de arena (o grava) puede estar constituido por dos o mas minerales (en este caso muy posiblemente se trate de un fragmento de la roca que ha dado origen al suelo) como es el caso de la siguiente microfotografía en la que se muestra un grano de arena constituido por cuarzo junto a cristales de moscovita (cristales alargados, en forma de pajitas de color de interferencia amarillo) correspondiente a una filita

su grado de conservación, es decir su alteración (por transformación en otro mineral o por parcial disolución)

un cristal de un mineral no alterado presenta una superficie homogénea, con un sólo color de interferencia

 

cuando el mineral se altera aparece con aspecto heterogéneo,

si es por transformación se muestra como sucio, con cambios de color

      


y si es por disolución muestran huecos, como corroídos

 

a veces con superficies dentadas (grano del centro, y en menor medida el superior)

 

y rodeados de un hueco que lo separa del resto de la masa del suelo

      

 


Maclas.
Algunos minerales muestran unos tipos de maclas que son muy característicos de ellos y su presencia se utiliza para el reconocimiento de estos minerales.
Como sabemos, las maclas son una agregación regular de cristales individuales del mismo mineral que presentan diferentes orientaciones.
Estas distintas orientaciones de los componentes de las maclas se pone de manifiesto porque cada componente presentará un color de interferencia distinto con diferente orientación de su extinción.
Las maclas pueden estar compuestas por dos o más individuos. El contacto entre los individuos que componen la placa es plano, pudiendo existir uno o varios planos.
Las relaciones entre los cristales individuales que componen una macla se realiza mediante ejes de macla y planos de macla.
Las maclas más características son las de los feldespatos, y son de tipo múltiple y se las denomina polisintéticas.

   

 

Estudio microscópico del suelo

 

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